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昌吉市福江煤矿安全生产“一矿一策”自检报告1昌吉市福江煤矿安全生产“一矿一策”自检报告第一章前言根据自治区煤炭局《关于开展“五类矿井”安全生产“一矿一策”专家会诊工作的通知》（新煤安监发〔2012〕61号）的文件精神及上级管理部门的要求，我矿于5月5日至8日开展了”安全生产“一矿一策”自检工作，通过自检，大家一致认为昌吉市福江煤矿安全基础管理工作扎实，对矿井安全生产管理工作比较重视，矿井开拓布置和生产布局基本合理，通风系统安全可靠，稳定合理；矿井瓦斯管理、装备和人员齐全，防治和治理瓦斯的能力能够满足矿井生产建设的需要；顶板管理措施有效；矿井水害防治有效；安全监测监控系统完善；供电和运输系统合理，安全投入能够满足安全生产和矿井灾害防治的要求；安全机构设置满足安全管理的需要，管理制度基本齐全，执行比较到位。第二章矿井基本情况一、位置与交通昌吉市福江煤矿属新疆维吾尔自治区昌吉市硫磺沟镇管辖，位于头屯河西岸，哈萨坟北沟一带，向北距硫磺沟镇10km，距昌吉市50昌吉市福江煤矿安全生产“一矿一策”自检报告2余千米，东至乌鲁木齐市约45km，有柏油公路与乌鲁木齐市、昌吉市相通，有昌吉市至庙尔沟班车通过，交通方便。二、矿井发展史昌吉市福江煤矿原名园艺场煤矿，下辖园艺场煤矿一号井、二号井、三号井、四号井，建矿于一九八一年，一九八二年三月投产，归集体所有，均为三万t/a小井。根据新疆煤炭工业结构调整“十五”规划，园艺场煤矿一号井、二号井、三号井、四号井整合成一个9万t/a矿井，后转让给私人经营，从二00五年开始建井，于二0一0年一月通过九万吨改扩建竣工验收。为响应国家号召，根据自治区煤炭产业结构优化升级方案，昌吉市福江煤矿、众安煤矿、跃进煤矿整合成一个60万吨/年的矿井，目前三矿已被我甘肃景园集团收购。我公司根据三个整合矿井的实际情况，结合三个整合矿井六十万吨改扩建方案，与新疆哈密勘察设计院反复磋商，制订了《昌吉市福江煤矿采煤方法改造设计》、《昌吉市福江煤矿提升环节改造设计》、《昌吉市福江煤矿通风系统（优化）专项设计》，并通过了州、市两级主管部门的评审。目前我矿正在进行采煤方法及提升运输系统改造工作。三、矿井概述（一）地形地貌矿区位于天山北麓，准噶尔盆地南缘。地形南高北低，属中低山地形。矿区范围内海拔标高1234．5—1380米，一般高差30—40米，昌吉市福江煤矿安全生产“一矿一策”自检报告3最大高差146米。（二）矿井资源/储量昌吉市福江煤矿中心点地理坐标：东经87°07′47″，北纬43°40′01″。矿区呈不规则多边形，在南北长约1140米，东西宽约740米范围内，面积约0.5872平方千米，矿井总资源储量1085．46万吨。根据自治区煤炭产业结构优化升级方案，昌吉市福江煤矿与众安、跃进煤矿整合后，三矿总的资源储量为3355万吨，井田东西走向长约1.90～2.13km，南北倾斜宽约0.44～1.05km，面积约1.72km2。（三）地质条件一）区域地质概况矿区位于天山山脉的伊林哈比尔尕山(南山)北部，博格达山的西端，准噶尔盆地南缘，乌鲁木齐山前凹陷的头屯河中游河谷西岸，为中、新生代沉积盆地，发育着三叠系、侏罗系、白垩系、第三系、第四系陆相地层，详见硫磺沟勘探区区域地层简表。在漫长的地史演化中，区内经受了多期构造运动。华力西中期，区内系沉降形成山间凹陷，华力西晚期和印支期，本区未发生褶皱运动和显著的上升运动，地壳活动主要表现为沉积作用由海到陆的逐渐变迁，燕山早期，在侏罗纪末发生了本区最重要的褶皱运动，使石炭系一侏罗系全面发生褶皱、断裂，造成本区向南凸出的弧形构造线总貌，燕山晚期发生了一次上升运动，喜马拉雅期，在中昌吉市福江煤矿安全生产“一矿一策”自检报告4新世又一次继承性的褶皱运动，使已有褶皱构造基本上最后完成，同时伴有断裂活动，从而奠定了现在的构造形态及地貌特征。区域构造线以北东东向为主。褶皱：自南向北由一向斜、背斜组成，轴面多向北倾，向斜构造开阔，北翼窄陡，倾角45°一60°，南翼宽缓，倾角15°一40°，煤系地层发育于向斜带中。背斜构造狭窄，北翼陡，倾角55°一80°，局部倒转，南翼倾角45°一60°。断裂：分区域性走向断裂和次级斜交断裂两组。前者规模较大，属挤压型逆断层，斜交断层发育于走向断层之间，走向多为北东和北西，少数有南北向及北东东向，一般多集中古基底凸起及中生界地层急剧转变处，以高角度逆断层为主，对煤田具有一定破坏作用。喀拉扎山阿克德向斜是中等规模向斜之一，由中、新生界地层组成，轴向近东西，东部为80’，西部300‘，呈“～”形展开，长达17千米，宽8千米，北翼窄陡，南翼缓。新疆昌吉市福江煤矿位于喀拉扎山南部，阿克德向斜南翼。二）井田地质1、地层福江煤矿矿区内发育有中生界的侏罗系地层及新生界的第四系地层。(1)侏罗系中统(J2)根据化石、含煤特征、岩性等，中侏罗统由下而上分西山窑组(J2x)、头屯河组(J2x)，由于头屯河组在矿区以外，在矿区内的中侏罗统仅有昌吉市福江煤矿安全生产“一矿一策”自检报告5西山窑组。①西山窑组(J2x)分布于整个矿区，平面上呈北东一南西向展布，岩性为河湖一泥炭沼泽相沉积的中、细碎屑岩，地层总厚487米，共含主要可采煤层四层，分别为4-5、7、9-10、14-15号煤层，煤层平均总厚51．1m，根据沉积旋回，岩性及含煤特征，本组地层分上下两段。②中侏罗统西山窑组上段(J2xb)本上段分布于矿区北部，为一套河流相碎屑沉积一湖相沉积，上部为一套巨厚层状砂砾岩、粗砂岩中间夹细砂岩，下部为一套灰色粉砂岩、细砂岩、中砂岩组成，层理发育，中夹炭质条带及煤线。底部为一套灰白色厚层状粗砂岩一砂砾岩，胶结松散，易破碎，俗称“豆腐渣”砂岩，层厚35米；以“豆腐渣”砂岩底部为上下段分界，层段厚度为248米。③中侏罗统西山窑组下段(J2xa)分布于矿区南部，为一套河流湖泊一泥炭沼泽相沉积。上部为一套灰色粉砂岩夹细砂岩，含1—5号煤层，其中4-5号为可采煤层；中部为一套灰色粉砂岩、细砂岩、炭质泥岩富含植物化石，含6—10号煤层，其中7、9—10号为可采煤层；下部为一套灰黑色粉砂岩，中夹细砂岩及炭质泥岩，含植物化石和炭质条带，含11—18号煤层，其中14-15号为可采煤层；底部为灰白色中一粗砂岩，以此层底部作为西山窑组下段与下伏三工河组的界线。该层段厚239米，煤层平均厚度51．10米，含煤系数为21％。昌吉市福江煤矿安全生产“一矿一策”自检报告6（2）第四系(Q)分布于哈萨坟北沟冲沟中的陡壁下，以冲积砾石、砂砾石及砂土为主要成份，厚约0—20米。2、构造矿区属于博格达东西构造带，位处喀拉扎山阿克德向斜南翼，属北倾斜的单斜构造，地层总体呈一向北西向倾斜的单斜构造，煤层在走向、倾向上产状比较稳定，倾向北西，倾角15°—20°。根据采矿、坑道编录及前人资料，已知矿区内有F1、F2两条断层：F1：位于矿区中部西山窑组上、下段接触部位，地表未见，仅在煤巷中局部控制，长度不详，系正断层，倾向南西，断层面产状230°∠50°，走向140°，切割区内煤层、断层落差1—2米，断层破碎带附近，具牵引现象，总的看，该断层对煤层影响不大。F2：位于矿区北东部，系一平移逆断层，该断层顺煤层倾向切割矿区内煤层，断层破碎带附近具牵引现象，致使煤层在断层附近较破碎，断层面产状25°一33°∠72°一78°，平移断距75米，落差1．6—1．8米，对开采具有一定影响(见附图12)。三）水文地质条件本矿区位于天山北麓低山丘陵地带，属乌鲁木齐山前坳陷带，受构造运动强烈影响，基岩褶皱发育，并伴随规模不等的断裂及煤层火烧现象。地势南高北低，受头屯河水系众多支流切割的中、新生代地层，形成本区低山丘陵地形。1、地下水的补给昌吉市福江煤矿安全生产“一矿一策”自检报告7头屯河流域本区段两侧，系侏罗系三工河组地层，均为细砂岩夹粉砂岩，泥质胶结致密，地下水渗透性极差，在本地区形成不透水的隔水层。由于构造上升运动，侏罗系西山窑组以上松散岩类，虽裂隙发育，但均高于头屯河最高洪水位，所以地下水的补给主要靠大气降水补给。因本区地形坡度较大，含水空间不甚发育，洪水多急速流过，补给有限，据气象资料，本区为大陆性干旱一半干旱气候，蒸发量大于同期降水量的9倍，故大气降水的直接渗入补给十分微弱，其直接渗入补给仅限于烧变岩含水带，又因范围有限，补给亦有限。2、地下水的径流特征基岩系地下水在喀拉扎山南部，阿克德向斜南翼，南单斜均表现为自南向北的径流，因含水空间不甚发育，补给条件又差，故径流速度迟缓。上第三系底砾岩、第四系砂砾石地下水，因补给条件甚差，展布又不连续，故在本区形不成径流。3、地下水的排泄特征基岩地下水的排泄方式，主要为现有矿井小窑采掘中的人工抽排。烧变岩含水带地下水为裂隙容积储藏量，且随采掘时间的延续，水量呈锐减趋势。第三系底砾岩、第四系砂砾石，孔隙地下水主要为蒸发排泄。4、含水层及隔水层(1)、松散岩类透水不含水层(Tb)：主要分布在哈萨坟北沟当中，以冲积砾石、砂砾石和砂土为主要成份，厚约0—20米。受大气降水昌吉市福江煤矿安全生产“一矿一策”自检报告8补给，同时又受地形及渗流条件影响，在矿区西部形成透水不含水层。(2)、侏罗系基岩裂隙含水层侏罗系西山窑组下段含水层(H—1)：从下段底部到“豆腐渣”砂岩顶部，下部岩性为一套灰色、粉砂岩、细砂岩，炭质泥岩，灰白色中一粗砂岩，泥质或钙质胶结，含煤层。该层段厚239米，由于含水空间不甚发育，又因补给源只靠微量的大气降水，故此含水层含水极弱，在巷道中证实此层仅有极少量的层间水渗出。上部为一套灰白色厚层状粗砂岩一砂砾岩，胶结松散，易破碎，俗称“豆腐渣”砂岩，层厚35米，为西山窑组地层主要含水层。(3)、侏罗系西山窑组上段隔水层(G-2)：为一套河流相碎屑沉积一湖相沉积，层段厚度为213米。岩性为一套灰色砂砾岩、粗砂岩细砂岩、粉砂岩、细砂岩、中砂岩组成，泥质或钙质胶结，胶结致密，层理发育，中夹炭质条带及煤线，地下水渗透极差，在本区成为不透水的隔水层。另外，下伏三工河组(出露于矿区之外)，为细沙岩夹粉沙岩，泥质胶结致密，地下水渗透极差，在本区成为不透水的隔水层。综上所述，矿区以基岩裂隙含水层为主，一般含水性较弱，所以不足为虑，本矿区水文地质条件为简单类型。5、火烧区虽然矿区火烧区经多年灭火工作，火烧煤层现已基本熄灭，但因火烧浅表裂隙发育，渗透性良好，时间久可能储存一定数量的地下水。故本次工作对生产井巷火烧区深度及岩层透水性做了进一步了解。同昌吉市福江煤矿安全生产“一矿一策”自检报告9时，结合前人所进行的磁法探火工作及钻孔验证火区的深度等工作对矿区内火烧区进行了全面的分析研究，初步查明了火烧区的分布范围、深度、燃烧情况等。火烧区沿煤层走向分布于煤层浅表，煤层顶底板多为粉砂岩、细砂岩，该区呈NE—SW向分布，沿走向延伸出矿区，宽约400m，垂深110米左右。燃烧的煤层以西山窑组下段几层厚煤层为主，其它煤层也受其影响，但在火烧区范围内原有三坪煤矿1号井在开采，此情况表明，在火烧区浅部局部地段仍有煤层保留。同时，本次在2号井中发现火烧烘烤边界约在垂深110米处，顶底板岩石比较干燥，煤层未见燃烧、热异常等情况，另外根据井巷涌水量很小来看，也说明火烧区岩层含水性微弱，透水性差。综合所述，本次通过实地工作结合以往资料，对火烧区范围、深度有了进一步了解，并对火烧区水文地质情况做了初步调查，为煤矿安全生产提供了基础资料。6、充水因素分析本矿区含煤地层含水极弱，煤层底部为隔水性较好的厚层隔水层，故巷道开采掘进中不会有太大的充水情况发生，但因三坪一号斜井、共青团立井、斜井等老窑均以封闭、停采，现无法进行调查，故老窑积水不祥。经长时间停闭，矿井巷道中可能已蓄积了很多水，同时火烧区也可能有一定积水，所以在开采到该井下部煤层时要采取措施予防冒顶及穿帮突水情况发生。（四）煤层及煤质昌吉市福江煤矿安全生产“一矿一策”自检报告10（1）可采煤层主要可采煤层有4-5号煤层、7号煤层、9—10号煤层、14-15号煤层，煤层总厚42．76—43．00米，平均总厚42．65米